[發明專利]基于磁耦合諧振供電方式的固體環網柜抗干擾測溫系統

在審

• 申請號: 201611012107.3
• 申請日: 2016-11-17
• 公開（公告）號: CN108072454A
• 公開（公告）日: 2018-05-25
• 發明（設計）人: 關石磊;韓篩根;范聞博;吳燕;符金偉;尹惠;陳麗安
• 申請（專利權）人: 中國電力科學研究院;國家電網公司;國網北京市電力公司
• 主分類號: G01K1/02
• 分類號: G01K1/02;H02J5/00
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

1.基于磁耦合諧振供電方式的固體環網柜抗干擾測溫系統，其特征在于，所述系統包括：

測溫模塊，用于采集溫度數據，并將溫度數據傳輸給ZigBee無線通信模塊；

ZigBee無線通信模塊，用于將溫度數據打包為測溫數據包，并將測溫數據包傳輸到固體環網柜外部的上位機；以及

無線電能傳輸模塊，用于為測溫模塊和ZigBee無線通信模塊供電。

2.根據權利要求1所述的基于磁耦合諧振供電方式的固體環網柜抗干擾測溫系統，其特征在于，所述固體環網柜包括柜體，所述柜體的側面設有觀察窗，其底部設有環氧底座。

3.根據權利要求2所述的基于磁耦合諧振供電方式的固體環網柜抗干擾測溫系統，其特征在于，所述測溫模塊包括采集單元和通信控制單元；

所述采集單元采集溫度數據，并將采集的溫度數據發送給通信控制單元，所述通信控制單元將接收的溫度數據發送給ZigBee無線通信模塊，同時對接收的溫度數據進行解析，之后發送控制指令或者重傳輸指令給采集單元。

4.根據權利要求3所述的基于磁耦合諧振供電方式的固體環網柜抗干擾測溫系統，其特征在于，所述采集單元包括溫度傳感器，所述溫度傳感器固定在測溫點上。

5.根據權利要求4所述的基于磁耦合諧振供電方式的固體環網柜抗干擾測溫系統，其特征在于，所述ZigBee無線通信模塊固定在環氧底座上，其與溫度傳感器連接；

所述ZigBee無線通信模塊的個數與溫度傳感器個數相等。

6.根據權利要求5所述的基于磁耦合諧振供電方式的固體環網柜抗干擾測溫系統，其特征在于，所述ZigBee無線通信模塊與上位機之間遵循ZigBee無線通信協議。

7.根據權利要求6所述的基于磁耦合諧振供電方式的固體環網柜抗干擾測溫系統，其特征在于，所述ZigBee無線通信協議包括控制層、網絡層和應用層；

所述控制層用于對網絡層和應用層進行控制；

所述應用層將溫度數據打包為測溫數據包，并將測溫數據包傳輸給網絡層，所述網絡層將接收到的測溫數據包打包為網絡數據包，并將網絡數據包傳輸給上位機。

8.根據權利要求2所述的基于磁耦合諧振供電方式的固體環網柜抗干擾測溫系統，其特征在于，所述無線電能傳輸模塊包括高頻電源、能量發送裝置、能量接收裝置、負載線圈和整流穩壓模塊；

所述高頻電源與能量發送裝置位于固體環網柜外部，所述能量接收裝置、負載線圈和整流穩壓模塊位于固體環網柜內部。

9.根據權利要求8所述的基于磁耦合諧振供電方式的固體環網柜抗干擾測溫系統，其特征在于，所述高頻電源為能量發送裝置提供交流電，所述能量發送裝置通過觀察窗將能量發送給能量接收裝置，所述能量接收裝置將接收的能量傳輸給負載線圈，所述負載線圈再將能量傳輸給整流穩壓模塊，所述整流穩壓模塊將交流電轉換為直流電為測溫模塊和ZigBee無線通信模塊供電。

10.根據權利要求8或9所述的基于磁耦合諧振供電方式的固體環網柜抗干擾測溫系統，其特征在于，所述能量接收裝置固定在環氧底座上，其與溫度傳感器連接。

11.根據權利要求8或9所述的基于磁耦合諧振供電方式的固體環網柜抗干擾測溫系統，其特征在于，所述能量發送裝置包括串聯的能量發送線圈和發送端補償電容；

所述能量接收裝置包括串聯的能量接收線圈和接收端補償電容。

12.根據權利要求11所述的基于磁耦合諧振供電方式的固體環網柜抗干擾測溫系統，其特征在于，所述能量發送線圈和能量接收線圈采用規格相同的扁平螺旋線圈，扁平螺旋線圈的銅線截面為圓形。

13.根據權利要求11所述的基于磁耦合諧振供電方式的固體環網柜抗干擾測溫系統，其特征在于，所述能量發送線圈的內徑為80～90mm，匝數為5～7，線徑為5～8mm，線間距為9～10mm；

所述能量接收線圈的內徑為30～40mm，匝數為5～7，線徑為8～10mm，線間距為11～12mm；

所述負載線圈的內徑為20～60mm，匝數為1～5，線徑為11～12mm，線間距為1～3mm。